計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)-數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換PPT課件

1、1 1 2 2 教學(xué)目標(biāo)： 通過(guò)本次課的學(xué)習(xí)，使同學(xué)們了解計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù) 據(jù)的表示形式以及存儲(chǔ)，了解進(jìn)制之間的各種轉(zhuǎn) 換。 教學(xué)重點(diǎn)： 進(jìn)制的特點(diǎn) 各種進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換 教學(xué)難點(diǎn)： 進(jìn)制的理解 任意進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換 3 3 在日常生活中，人們習(xí)慣于用十進(jìn)制計(jì)數(shù)。在日常生活中，人們習(xí)慣于用十進(jìn)制計(jì)數(shù)。 但是，在實(shí)際應(yīng)用中，還使用其他的計(jì)數(shù)制，但是，在實(shí)際應(yīng)用中，還使用其他的計(jì)數(shù)制， 如二進(jìn)制（兩只鞋為一雙）、十二進(jìn)制（十二如二進(jìn)制（兩只鞋為一雙）、十二進(jìn)制（十二 個(gè)信封為一打）、二十四進(jìn)制度（一天個(gè)信封為一打）、二十四進(jìn)制度（一天2424時(shí)）、時(shí)）、 六十進(jìn)制度（六十進(jìn)制度（6060秒為一分，秒為一分，

2、6060分為一小時(shí)）等分為一小時(shí)）等 等。這種逢幾進(jìn)一的計(jì)數(shù)法，稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)法。等。這種逢幾進(jìn)一的計(jì)數(shù)法，稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)法。 這種進(jìn)位計(jì)數(shù)法的特點(diǎn)是由一組規(guī)定的數(shù)字來(lái)這種進(jìn)位計(jì)數(shù)法的特點(diǎn)是由一組規(guī)定的數(shù)字來(lái) 表示任意的數(shù)。表示任意的數(shù)。 4 4 任務(wù)一、數(shù)制 一、相關(guān)概念 n數(shù)制:又稱記數(shù)法,就是使用一組統(tǒng)一規(guī) 定的符號(hào)和進(jìn)位規(guī)則來(lái)表示數(shù)的 方法。 二進(jìn)制二進(jìn)制 八進(jìn)制八進(jìn)制 十進(jìn)制十進(jìn)制 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 5 5 與數(shù)制有關(guān)的概念： 組成一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制的基本成分。組成一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制的基本成分。 對(duì)于任意進(jìn)制對(duì)于任意進(jìn)制N，數(shù)碼為，數(shù)碼為0 （N-1） 包括包括0在內(nèi)共有在內(nèi)共有N個(gè)數(shù)碼。個(gè)數(shù)碼

3、。 進(jìn)位計(jì)數(shù)制中用到數(shù)碼的個(gè)數(shù)。進(jìn)位計(jì)數(shù)制中用到數(shù)碼的個(gè)數(shù)。 各數(shù)位所代表的數(shù)值各數(shù)位所代表的數(shù)值,即基數(shù)的即基數(shù)的 若干次冪。若干次冪。 2 數(shù)碼數(shù)碼 3 基數(shù)基數(shù) 4 位權(quán)位權(quán) 6 6 2、與計(jì)算機(jī)有關(guān)的數(shù)制與計(jì)算機(jī)有關(guān)的數(shù)制 11 二進(jìn)制二進(jìn)制 逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二 n數(shù)碼：0、1 n基數(shù)：2 n位數(shù)：2的i次方（i取整數(shù)） 書(shū)寫(xiě)方法：（1011）2 （ 1011 ）B 讀法： 二進(jìn)制數(shù) 1011 7 7 計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制的原因： 計(jì)算機(jī)由各種電子器件構(gòu)成，任何電子器件只能 夠表示兩種狀態(tài) “開(kāi)/關(guān)”，由 0和1來(lái)表示。 在計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）電路簡(jiǎn)單

4、可靠、容易實(shí)現(xiàn)； （2）容易進(jìn)行邏輯分析和設(shè)計(jì)； （3）運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單； 缺點(diǎn)： 二進(jìn)制代碼很長(zhǎng)，不便與人們書(shū)寫(xiě)和記憶。 8 8 二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則 n加法：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10。 n減法： 0-0=0；0-1=-1；1-0=1；1-1=0。 n乘法： 00=0；01=0；10=0；11=1。 n除法：01=0； 11=1。 9 9 例1、求二進(jìn)制數(shù)1101與1010的和。 1 1 0 1 + 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1010 例2、求二進(jìn)制數(shù)1101與1010的差。 1 1 0 1 - 1 0 1 0 0 0 1 1 1111 22 八進(jìn)制八進(jìn)制 逢八進(jìn)一

5、，借一當(dāng)八逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八 n數(shù)碼：07 n基數(shù)：8 n位數(shù)：8的i次方（i取整數(shù)） 1212 33 十進(jìn)制十進(jìn)制 逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十 n數(shù)碼：09 n基數(shù)：10 n位數(shù)：10的i次方（i取整數(shù)） 1313 44 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六 n數(shù)碼： 0、1、2、3、4、5、6、 7、 8、9、A、B、C、D、E、F n基數(shù)：16 n位數(shù)：16的i次方（i取整數(shù)） 1414 常用進(jìn)制數(shù)之間的關(guān)系表 十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)八進(jìn)制數(shù)八進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù) 0000 1111 21022 31133 410044 510155

6、611066 711177 81000108 91001119 10101012A 11101113B 12110014C 13110115D 14111016E 15111117F 16100002010 1515 1、 二二、數(shù)制的轉(zhuǎn)換數(shù)制的轉(zhuǎn)換 方法：按權(quán)展開(kāi)的多項(xiàng)式之和方法：按權(quán)展開(kāi)的多項(xiàng)式之和 任意進(jìn)制任意進(jìn)制 十進(jìn)制十進(jìn)制 1616 例例1、將二進(jìn)制、將二進(jìn)制111.101轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制 ( 1 1 1 . 1 0 1) 2 1*22 1*21 1*20 1*2-1 0*2-2 1*2-3 （111.101）2 = 1*22+ 1*21 + 1*20 + 1*2-1 +

7、0*2-2 + 1*2-3 =（7.625）10 1717 例例2、將八進(jìn)制數(shù)、將八進(jìn)制數(shù)732.6轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù) （7 3 2 . 6）8 7*82 3*81 2*80 6*8-1 （ 732.6 ）8 = 7*82+ 3*81 + 2*80 + 6*8-1 =（ 474.75 ）10 1818 例例3、將、將十六進(jìn)制十六進(jìn)制 A5B 轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù) （A 5 B）16 10*162 5*161 11*160 （A5B）16 = 10*162+ 5*161 + 11*160 =（2651）10 1919 2、 二二、數(shù)制的轉(zhuǎn)換數(shù)制的轉(zhuǎn)換 整數(shù)部分整數(shù)部分 - 除基數(shù)后

8、取余，逆排除基數(shù)后取余，逆排 任意進(jìn)制任意進(jìn)制十進(jìn)制十進(jìn)制 小數(shù)部分小數(shù)部分 - 乘基數(shù)后取整，順排乘基數(shù)后取整，順排 方法方法 2020 將十進(jìn)制數(shù)19.25轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù) 0 . 2 5 0 . 5 0 * 2 * 2 1 . 0 1 （19.2519.25）10 =（10011.0110011.01）2 2 9 1 2 4 1 2 2 0 2 1 0 1 9 整數(shù)部分整數(shù)部分 小數(shù)部分小數(shù)部分 2121 因?yàn)?3=8，所以我們可以把三位二進(jìn) 制數(shù)對(duì)應(yīng)成一位八進(jìn)制數(shù)；或者把一 位八進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)成三位二進(jìn)制數(shù)。 3.二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換 方法：方法： 如果是整數(shù)，只要從它的如果是整數(shù)，

9、只要從它的低位到高位低位到高位每每3 位組成一組，然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的位組成一組，然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的 數(shù)用八進(jìn)制表示出來(lái)。數(shù)用八進(jìn)制表示出來(lái)。 如果有小數(shù)部分，則從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，分別如果有小數(shù)部分，則從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，分別 向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行分組計(jì)算。向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行分組計(jì)算。 2222 (1)將二進(jìn)制1111101轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制 1 111 101 1 7 5 所以所以:( 1111101 ) 2 = ( 175 )8 00 2323 （2）八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 例：將八進(jìn)制數(shù)175.46轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 1 7 5 . 4 6 001 111 101 . 100

10、110 所以所以 （175.46）8=（111101.10011 ）2 2424 4. 二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換 因?yàn)?4=16，所以我們可以把四位二進(jìn) 制數(shù)對(duì)應(yīng)成一位十六進(jìn)制數(shù)；或者把一 位十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)成四位二進(jìn)制數(shù)。 方法：方法： 如果是整數(shù)，只要從它的如果是整數(shù)，只要從它的低位到高位低位到高位每每4 位組成一組，然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的位組成一組，然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的 數(shù)用十六進(jìn)制表示出來(lái)。數(shù)用十六進(jìn)制表示出來(lái)。 如果有小數(shù)部分，則從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，分別如果有小數(shù)部分，則從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，分別 向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行分組計(jì)算。向左右兩邊按照上述方法進(jìn)行分組計(jì)算。 2525

11、（1）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù) 例：將二進(jìn)制數(shù)11001.00101轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。 1 1 0 0 1 . 0 0 1 0 1 1 9 . 2 8 所以所以（11001.00101）2=（19.28）16 0 0 00 0 0 2626 （2）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 例：將十六進(jìn)制數(shù)17AC.D8轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 1 7 A C . D 8 0001 0111 1010 1100 . 1101 1000 所以所以 （17AC.D8）16=（1011110101100. 11011）2 2727 方法1： 八進(jìn)制數(shù) 二進(jìn)制數(shù) 十六進(jìn)制數(shù) 方法2： 八進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制數(shù) 十六進(jìn)制數(shù) 5.八進(jìn)制

12、數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 橋梁 2828 （1）八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù) 例：將八進(jìn)制數(shù)1777轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。 1 7 7 7 001 111 111 111 所以（1777）8=（3FF）16 3 F F 2929 （2）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù) 例：將十六進(jìn)制數(shù)例：將十六進(jìn)制數(shù)B6.A8轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。 B 6 . A 8 1011 0110 .1010 1000 所以（B6.A8）16=（266.52）8 2 6 6 . 5 2 0 00 3030 方法： 任意進(jìn)制數(shù)1 十進(jìn)制數(shù) 任意進(jìn)制數(shù)2 6.任意兩種進(jìn)位制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 橋梁 3131 習(xí)題: 1.將十進(jìn)制23轉(zhuǎn)

13、換成二進(jìn)制數(shù). 2.十進(jìn)制數(shù)100分別轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，八進(jìn)制數(shù)， 十 六進(jìn)制數(shù). 3.將十六進(jìn)制數(shù)AF轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。 4.下列各種進(jìn)位記數(shù)制中，最小的數(shù)是（ ） A、（1100101）2 B、（ 146）8 C、（100）10 D、（6A）16 （10111） （1100100 144 64） （257） C 3232 1.位（bit） - 用b表示,指二進(jìn)制數(shù)的一位， 是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位。 2.字節(jié)（byte） - 用B表示,指8位二進(jìn)制數(shù)， 是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本單位。 三、三、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)單位計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)單位 3.3.字字（wordword） -是計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，是計(jì)算機(jī)進(jìn)行

14、數(shù)據(jù)處理時(shí)， 一次存取、加工和傳送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。一次存取、加工和傳送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。 3333 1bit = 1個(gè)二進(jìn)制位個(gè)二進(jìn)制位 1B= 8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1GB=210MB=220KB=230B=230b 三、三、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)單位計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)單位 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 容容 量量 單單 位位 3434 1. 字符編碼 ASCII碼美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼 ASCII碼共有128個(gè)元素。它包括10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字、 52個(gè)英文大小寫(xiě)字母、32個(gè)通用控制符和34個(gè)控制碼。 四、編碼四、編碼 4857號(hào)為0 9 6590號(hào)為A Z 97122號(hào)為a z 3535 常用

15、 常用ASCII 碼對(duì)照表碼對(duì)照表 ASCII碼鍵盤(pán)ASCII 碼鍵盤(pán)ASCII 碼鍵盤(pán)ASCII 碼鍵盤(pán) 27ESC32SPACE33!34 35#36$37%3860 63?6465A66B 67C68D69E70F 71G72H73I74J 75K76L77M78N 79O80P81Q82R 83S84T85U86V 87W88X89Y90Z 91929394 95_9697a98b 99c100d101e102f 103g104h105i106j 107k108l109m110n 111o112p113q114r 115s116t117u118v 119w120 x121y122z 1

16、23124|125126 3636 第032號(hào)及第127號(hào)(共34個(gè))是控制字符或 通訊專用字符，如控制符：LF（換行）、CR （回車(chē)）、FF（換頁(yè)）、DEL（刪除）、BEL （振鈴）等；通訊專用字符：SOH（文頭）、 EOT（文尾）、ACK（確認(rèn)）等； 第33126號(hào)(共94個(gè))是字符，其中第48 57號(hào)為09十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字；6590號(hào)為26個(gè) 大寫(xiě)英文字母，97122號(hào)為26個(gè)小寫(xiě)英文字 母，其余為一些標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、運(yùn)算符號(hào)等。 3737 n1)漢字國(guó)標(biāo)碼(GB2312-80) 漢字國(guó)標(biāo)碼是為解決漢字處理系統(tǒng)之間進(jìn)行 漢字信息交換的需要而制定的標(biāo)準(zhǔn). 2. 漢字編碼 一個(gè)漢字用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)漢字用兩個(gè)字節(jié)表示 3838 n2)漢字輸入碼(外碼) 指